Международная научнопрактическая конференция "ИТ-Бизнес в металлургии, машиностроении и ТЭК" Москва, 16-18 июня 2009 г. Комплексные решения для систем связи: применение оборудования радиотехнологий DECT и TETRA Алексей Волков, зам. начальника дирекции по отраслевому рынку – главный специалист ЗАО “Информтехника и Промсвязь” Комплексная система связи на основе платформы “МиниКом” Оперативно-технологическая (диспетчерская) связь Общекорпоративная телефонная связь Оперативная двусторонняя громкоговорящая связь Конференц-связь, связь совещаний Громкоговорящая команднопоисковая связь Система оповещения Система микросотовой связи DECT Система подвижной транкинговой связи TETRA www.minicom.ru 2 Оглавление I. Радиотехнология DECT II. Система “МиниКом-DECT” – эффективное средство для построения микросотовых систем и решения проблемы “последней мили” III. Радиотехнология TETRA IV. Система “МиниКом-TETRA” – цифровая система профессиональной транкинговой связи www.minicom.ru 3 Радиотехнология DECT: основные особенности DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunication) – одна из перспективных и динамично развивающихся телекоммуникационных технологий. Принята в 112 странах мира. Радиотехнология DECT входит в группу стандартов, принятых для сетей поколения 3G Частотный диапазон 1880-1900 МГц (10 частот с разносом 1,728 МГц) Мультичастотный доступ с временным разделением каналов и временным дуплексом (MC/TDMA/TDD): 10 частотных каналов, 24 таймслота на каждой частоте (12 "вверх", 12 "вниз"), всего 120 речевых каналов Непрерывный динамический выбор канала (Continuous Dynamic Channel Selection - CDCS) Кодирование речи методом адаптивной дифференциальной импульсно-кодовой модуляции (АДИКМ, или ADPCM - Adaptive Differential Pulse Code Modulation) на скорости 32 Кбит/с Функции защиты - шифрование радиосигнала и аутентификация абонентских устройств www.minicom.ru 4 Технология беспроводной связи DECT: преимущества Высокое качество передачи речи Не требует частотного планирования Упрощенный порядок оформления Помехозащищенность Защита от прослушивания и возникновения «двойников» Высокая экологичность за счет малой излучаемой мощности Большая эфирная емкость (DECT - 500 Эрланг/МГц/кв.км, DCS-1800 - 100, GSM - 10, аналоговые сотовые - не более 2) Открытый международный стандарт, обеспечивающий совместимость оборудования разных производителей Создание систем DECT-стандарта является эффективным и быстрым способом обеспечения высококачественной связи для абонентов в пределах зоны действия системы www.minicom.ru 5 Государственное регулирование DECT: Решение ГКРЧ от 6 декабря 2004 г. № 04-03-04-004 "Об использовании полосы радиочастот 1880-1900 МГц для оборудования беспроводной телефонной связи технологии DEСТ" - уточняет условия упрощенного оформления разрешений на использование частот, ранее определенные Решением ГКРЧ от 27 апреля 1998 г. РД 45.164-2000 "Оборудование радиотехнологии DECT, применяемое на ТФОП", утвержденный Минсвязи РФ 21 декабря 2000 г. – определяет общие требования к техническим характеристикам, использовавшиеся при сертификации оборудования DECT до 2007 г. "Правила применения базовых станций и ретрансляторов систем абонентского радиодоступа. Часть I. Правила применения базовых станций и ретрансляторов систем абонентского радиодоступа технологии DECT", утвержденные Мининформсвязи РФ 10 июля 2007 г. – определяют общие требования к техническим характеристикам при сертификации оборудования DECT. Приказ Минсвязи РФ от 9 сентября 2002 г. № 113 "Об утверждении «Правил ввода в эксплуатацию сооружений связи" - вводит для DECTсистем упрощенный порядок ввода в эксплуатацию www.minicom.ru 6 Система "МиниКом-DECT" Соответствие международным стандартам и отечественным нормативным документам по радиотехнологии DECT В серийном производстве – с 1998 года Сертификат системы сертификации в области связи № ОС-2-РД-0116 Применение для систем стационарного радиодоступа (WLL) и микросотовых систем (МС) Дальность (по эфиру) - до 10-12 километров для систем WLL, до 200-500 м для микросотовых систем Возможность создания пространственно-распределенных систем с единым полем нумерации и комплексом услуг для абонентов Повышенная канальность базовых станций Дистанционное управление и мониторинг Подключение к ТФОП по различным протоколам Более 700 действующих систем в различных регионах России и за рубежом www.minicom.ru 7 Варианты базового оборудования: отдельные контроллер и базовые станции Модуль контроллера до 500 абонентов и до 12 базовых станций на 1 плате Возможность объединения нескольких модулей в единую систему – до 216 БС 12 одновременных разговоров через 1 базовую станцию Передача данных на скорости до 56 Кбит/с Подключение к ТфОП по различным протоколам (E-DSS1, R1.5, V5.2) Использование для систем радиодоступа и микросотовых систем www.minicom.ru 8 Варианты базового оборудования: интегрированный базовый радиоблок Моноблок, объединяющий контроллер, две базовые станции и термошкаф Прописка до 200 абонентов, 20 одновременных разговоров / 10 каналов передачи данных (до 64 Кбит/с) Подключение 2 комплектов антенн, возможность оптимизации зоны покрытия Простота установки: диапазон температур -50…+55оС, малые габариты и низкое энергопотребление (20 Вт) Подключение к АТС по потоку Е1 (протоколы E-DSS1, V5.2) Дистанционное управление через встроенный модем (без дополнительных линий связи) или через сеть Ethernet через встроенный адаптер www.minicom.ru 9 Абонентское оборудование: радиоблок "МиниКом DT-20" Надежность работы, встроенный источник бесперебойного питания Дальность работы в системе "МиниКом-DECT" до 10-12 км Малые вес и габариты, удобство установки Более низкая стоимость по сравнению с суммарной стоимостью радиоблоков и блоков бесперебойного питания других производителей www.minicom.ru 10 Передача голоса / данных в системе "МиниКом-DECT" DWLL-200 Базовый радиоблок Рабочее место оператора Передача голоса, или факса, или данных (через Dialup модем, до 56 кБит/с), до 10-12 км. ТАРБ DT-20 ` ТАРБ DT-20 Модем Модем Мультиплексор АТС E1 (E-DSS1) E1 (E-DSS1) Передача данных (до 11 x 64 или 22 x 32 кБит/с) Источник питания 48В ` Передача голоса, или факса, или данных (без модема, до 56 кБит/с) RS-232/USB ТфОП ТАРБ DT-20 ` Конвертор 28-56 кБит/с Интернет Интернетпровайдер www.minicom.ru ТАРБ с адаптером для подключения к USB-порту компьютера или удаленного терминального устройства 11 Интеграция оборудования технологий DECT и Радио-Ethernet Предоставление услуг качественной телефонии и высокоскоростной передачи данных Дальность действия - до 10-12 км Малые вес и габариты, удобство установки Различные частотные диапазоны (по выбору заказчика) www.minicom.ru 12 География развертывания систем "МиниКом-DECT" в России о. Земля Александры (арх. Земля Франца-Иосифа) п.Туманный Лабытнанги Архангельск Новый Уренгой Надым Туруханск п.Синегорье Мирный Воткинск Якутск Ханты-Мансийск Серов 1 Магадан 3 2 Екатеринбург Чудово Байкит Гремячинск Верхнеуральск Н.Новгород Ачинск Москва Юго-Камский Аша объекты ВСТО Тюмень Владимир Альметьевск Брянск Назарово Томск Тула Рязань Зеленогорск Уфа Новосибирск Самара Мелеуз Тулун Пенза 4 Объекты Москвы и Губкин Абакан Иркутск Кемерово НиколаевскЭнгельс Абдулино Московской области на-Амуре Белгород Воронеж Чита 7 Барнаул Клин Волгоград Оренбург Улан-Удэ Бийск Солнечногорск Сергиев Цифрами обозначены: Новороссийск Пестово Посад 1 - города и поселки Ленинградской области (Гатчина, Лодейное Поле, Лобня Армавир Туапсе Тарасовка Отрадное, Рощино) Невельск Госпиталь ВВ Медвежьи Невинномысск 2 - города Вологодской области (Вел. Устюг, Белозерск, Сокол, Тотьма, ВВЦ 8 Озера РАО РЖД Грязовец, Шексна, Бабушкино, Верховажье) Ставрополь Артем Ногинск Мэрия Москвы 3 города и поселки Ханты-Мансийского АО (Ханты-Мансийск, Пятигорск Нальчик Нижневартовск, Мегион, Урай, Югорск, Пыть-Ях, Советский, Лангепас, Назрань ЦБ № 6 РЖД Минобороны Находка Белоярский, Варьеган, Покур и др.) Грозный Владивосток Минюст Махачкала 4 - города Кемеровской области (Кемерово, Анжеро-Судженск, Томилино Солнцево Междуреченск, Прокопьевск, Осинники, Березовский) Воскресенск 5 - объекты Балтийской трубопроводной системы 6 - объекты трубопровода Ухта-Ярославль Троицк 7 - объекты Хакасских энергетических сетей Серпухов 8 – объекты г. Сочи (ж/д станция Адлер, санатории РЖД, ФСБ, ФСКН и др.) С.-Петербург 5 6 Ижевск www.minicom.ru 13 Некоторые реализованные проекты систем абонентского радиодоступа Традиционные операторы Владимирской, Вологодской, Иркутской, Кемеровской, Ленинградской, Московской, Новосибирской, Оренбургской, Пермской, Свердловской, Тульской, Томской, Челябинской, Читинской областей, Алтайского и Приморского краев, Республик Бурятия, Горный Алтай, Кабардино-Балкария, Ингушетия, Дагестан, Хакасия, Ханты-Мансийского АО Альтернативные операторы Московской, Кемеровской, Новосибирской, Томской, Иркутской, Рязанской, Самарской, Саратовской, Свердловской, Тюменской областей, Краснодарского, Ставропольского и Красноярского краев, Республик Башкортостан, Удмуртия и Саха-Якутия, Ханты-Мансийского АО Корпорации и предприятия: ОАО "Связьтранснефть" (Волго-Камский, Северный, Верхневолжский ПТУС), РАО "Газпром" (Баштрансгаз, Уренгойгазпром, Надымгазпром, Каспийгазпром, Мострансгаз, Пермтрансгаз), РАО ЕЭС (Иркутскэнергосвязь), "ЛУКОЙЛ-Информ", Лебединский ГОК, АК "АЛРОСА" www.minicom.ru 14 Примеры реализации систем абонентского радиодоступа www.minicom.ru 15 Некоторые реализованные проекты микросотовых систем РАО РЖД – Октябрьская ЖД (Ладожский вокзал, Управление дороги), Сев.Кавказская ЖД (Адлер, Туапсе), Горьковская ЖД (Н.Новгород), Северная ЖД (Лабытнанги, Ростов-Ярославский), Свердловская ЖД (ЦУП-Р), ЦСС (Москва), сан. Октябрьский (Сочи), Центральная больница № 6 (Москва) ОАО "Связьтранснефть" - Балтийская трубопроводная система (8 объектов), трубопровод Ухта-Ярославль (8 объектов), Северо-Кавказский ПТУС (Новороссийск), трубопровод ВСТО Организации, входившие в РАО ЕЭС России – Тюменьэнерго (Новый Уренгой, Урай), Каскады Кубанских (Невинномысск) и Серебрянских (п.Туманный) ГЭС, Колымская ГЭС, Ижевская и Магаданская ТЭЦ, Томское и Брянское РДУ, Хакасские электрические сети (6 объектов), Архангельскэнерго РАО "Газпром" - Мострансгаз Минобороны – ряд объектов в Москве и в регионах МВД, ФСБ, ФСКН - санатории в г. Сочи, погранзастава на Земле ФранцаИосифа Электрохимический завод (Красноярск), ГУИН Минюста, Мэрия Москвы, павильон "Москва" на ВВЦ www.minicom.ru 16 Примеры реализации микросотовых систем www.minicom.ru 17 Радиотехнология TETRA: основные особенности TETRA – современная цифровая технология профессиональной мобильной радиосвязи Открытый международный стандарт, обеспечивается совместимость базового и абонентского оборудования разных производителей Высокая эффективность использования спектра (4 логических канала в полосе 25 кГц), возможность эффективной передачи данных Обеспечение информационной безопасности (шифрование радиоинтерфейса, двойная аутентификация, возможность сквозного шифрования) Малое время установления связи (0,3 сек.) Большая зона обслуживания (до нескольких десятков километров) Возможность группового вызова Возможность прямой связи абонентов Набор дополнительных сервисов (вызов, санкционированный диспетчером, предоставление сервиса в определенной зоне, динамическое создание групп, приоритетеный вызов, дистанционный мониторинг обстановки и т.д.) www.minicom.ru 18 "МиниКом-TETRA": основные характеристики и состав При разработке ставились цели: • обеспечить возможность создания систем радиосвязи с учетом требований различных ведомственных Заказчиков • облегчить "встраивание" системы в имеющуюся у Заказчика инфраструктуру связи • обеспечить Заказчику необходимый уровень информационной безопасности Сертифицирована в 2004 г. Основные параметры: • число абонентов • число обслуживаемых • внешние интерфейсы • частотные диапазоны • мощность передатчика до 20 000 1260 - без резервирования частотных каналов 630 – с рез. линий привязки по кольцевой схеме Е1 (EDSS1, ОКС-7) 410-430, 450-470, 380-400, 300-344 МГц до 25 Вт (до 40 Вт – в разработке) Состав: • • • • • • цифровые коммутаторы DXT-Sw базовые станции DXT-BS с антенно-фидерным трактом модули внешних интерфейсов DXT-Ext-E1 комплекс управления диспетческие терминалы мобильные терминалы различных производителей www.minicom.ru 19 "МиниКом-TETRA": структурная схема До 8 терминалов диспетчера на базе ПК и пульта или только пульта «Кольцо» «Линейка» «Смешанный» БС БС До 8 Upn линий DXT-Ext (до 1 км) БС БС БС БС БС конвенциональной связи АТС n*E&M n - число групп E1 (EDSS1) До 8 терминалов диспетчера на базе ПК и пульта или только пульта E1 (EDSS1) в ТфОП (8 каналов) К другому коммутатору DXT-Sw Абонентский телеметрический радиотерминал БС До 8 Uko линий АК АК БС (до 8 км) СК СК СК LAN БС БС Опция Терминал для телеметрии E1 (mux) E1 (mux) E1 (mux) LAN RS-232 E1 (mux) E1 (mux) Терминал администратора Сервер администратора RS-232 Коммутатор DXT-Sw Сервер SDS RS-232 Сервер оператора DXTExt DXT-Sw- DXT-Sw- DXT-Sw- DXT- DXT-Sw- DXT-Sw- DXT-Sw- DXT-Sw- BS/SW BS/SW BS/SW Ext BS/SW BS/SW BS/SW BS/SW DXT-Sw-CP DXT-Sw-CP E1 Сервер регистрации переговоров Терминал оператора www.minicom.ru E1 (EDSS1) к УПАТС E1 (EDSS1) СОРМ 20 "МиниКом-TETRA": коммутатор DXT-Sw • Предназначен для объединения и управления базовыми станциями (до 210 одночастотных БС), хранения общесистемных конфигурационных данных, обеспечения соединений между терминалами внутри системы, выхода во внешние сети • Может взаимодействовать с 7 аналогичными коммутаторами • Габариты шкафа – 60х60х180 см, масса – до 100 кг Кассета DX-500-Cr Модуль управляющего центра DXT-Sw-CP Модуль управляющего центра DXT-Sw-CP Система электропитания с аккумуляторами Шина Доп. кассета DX-500-Cr Модуль интерфейсов с базовыми станциями и коммутаторами DXT-Sw-BS/SW 4*Е1 4*Е1 ... 4*Е1(mux) Модуль внешних интерфейсов DXT-Ext-E1 (8 Upn портов, до 8*4 TETRAвокодеров) Модуль внешних интерфейсов DXT-Ext-E1 (8 Upn портов, до 8*4 TETRAвокодеров) 4*Е1 Е1 (EDSS1) Е1(mux) 8 Upn Е1 (EDSS1) Е1(mux) 8 Upn Кросс www.minicom.ru 21 "МиниКом-TETRA": базовая станция DXT-BS • • • • • Количество частотных каналов - до 4 Выходная мощность - 25 (40 – разрабатывается) Вт Прием - пространственно-разнесенный, двухкратный Чувствительность статическая - минус 115 дБм Габариты шкафа – 60х60х200 см, масса – до 150 кг Грозоразрядник Фильтр ПРМ МШУ Антенна передающая Грозоразрядник Антенна приемная Выносной приемный модуль Передающий антеннофидерный тракт Приемный антенно-фидерный тракт f1+f2+f3+f4 Приемная распредпанель f1 Базовая станция DXT-BS F1+F2+F3+F4 f2 f3 Комбайнер F1 f4 Модуль DXT-BS-RX F3 F2 F4 Модуль DXT-BS-ТX DXT-BS-RX DXT-BS-ТX DXT-BS-RX DXT-BS-ТX DXT-BS-RX DXT-BS-ТX Шина Кассета DXT-BS-Cr Модуль контроллера базовой станции DXT-BS-CP (включает 8 TETRA-вокодеров) Е1(mux) Е1(mux) Е1(mux) Е1(mux или EDSS1) E1(mux) Кросс www.minicom.ru Модуль внешних интерфейсов DXT-Ext-E1 (8 Upn портов, до 4*8 TETRA-вокодеров) E1 (EDSS1) 8 Upn Система электропитания с аккумуляторами 22 "МиниКом-TETRA": комплекс управления Состав подсистем: • администрирования; • конфигурирования; • мониторинга; • аутентификации; • регистрации переговоров; • пользовательских услуг. Каждая подсистема состоит из серверов и терминалов Терминал мониторинга 1-й терминал диспетчера БС2 N-й терминал диспетчера БС 3 БС 4 DXT-Ext-E1 Интернет БС 5 Терминалы администраторов виртуальных сетей БС1 Сервер аутентификации Сервер администрирования Сервер мониторинга Сервер SDS DXT-Ext-E1 БС 6 E1 Сервер регистрации переговоров Коммутатор DXT-Sw DXT-Sw-CP DXT-Ext-E1 1 шт. IP шлюз До 4 субмодулей DXT-Sw-CP Субмодуль Upn портов Субмодуль вокодеров E1 DXT-Sw- DXT-Sw- DXT-Sw- BS/SW BS/SW BS/SW DXTExt-E1 DXT-SwBS/SW E1 Терминалы диспетчера АК АК www.minicom.ru Uko (до 8 км) СК СК СК E1 (EDSS1) в ГТС E1 К СОРМ 23 "МиниКом-TETRA": диспетчерские терминалы Предназначены для обеспечения диспетчеров технологических процессов связью с абонентами. Используются для организации индивидуальных и групповых вызовов, передачи статусных и коротких сообщений. Терминал диспетчера может быть выполнен в двух вариантах: • на основе телефонного пульта, • на основе персонального компьютера Программное обеспечение системы позволяет конфигурировать эти терминалы в соответствии с требованиями технологии и потребностями конкретных должностных лиц и диспетчеров. www.minicom.ru 24 "МиниКом-TETRA": портативный вариант Портативный комплекс "МиниКомTETRA-Compact" предназначен для оперативной организации зон подвижной радиосвязи. Является эффективным решением по организации связи на локальной территории для служб ликвидации чрезвычайных ситуаций, общественной безопасности, здравоохранения, Основные характеристики: • количество абонентов • радиус зоны • время развертывания • мощность • рабочая температура • допустимая влажность • размеры кейса БС, см www.minicom.ru до 150 до 7 км до 1 часа 3 Вт -40 … +50 оС до 95% (при 40 оС) 34 х 46 х 17 25 Пример организации системы связи на основе оборудования "МиниКом-TETRA" Портопункт БС DECT УПАТС «DX-500» БС DECT TA TETRA TA TETRA TA TETRA БС TETRA на 2 ЧК БС TETRA на 4 ЧК Аэропорт Харасавей ПРС TA TETRA БС TETRA на 2 ЧК ПБГП-3 БС DECT УПАТС «DX-500» БС TETRA на 2 ЧК TA TETRA TA TETRA БС TETRA на 2 ЧК ПРС БС DECT TA TETRA СГАТ БС DECT TA TETRA УПАТС «DX-500» БС DECT БС TETRA на 2 ЧК TA TETRA УПАТС «DX-500» БС TETRA на 2 ЧК Коммутатор TETRA БС TETRA на 4 ЧК ПБГП-2 ПБГП1 БС DECT УПАТС «DX-500» TA TETRA БС DECT БС DECT ПББ УПАТС «DX-500» TA TETRA TA TETRA УПАТС «DX-500» УПАТС «DX-500» БС TETRA на 2 ЧК ЖД ст. Бованенково Аэропорт БС TETRA на 2 ЧК www.minicom.ru 26 Решения для организации диспетчерского контроля и сбора данных на основе систем "МиниКом-DECT" и "МиниКом-TETRA" Речь до 5-10 км. Контроллеры RTU (удаленных терминальных устройств) ТАРБ DT-20 «МиниКом-DECT» DWLL-200 ТАРБ DT-20 Датчики и исполнительные устройства Данные до 64 кбит/с АТС Базовый радиоблок Мультиплексор Речь E1 Е1 Ethernet Данные Терминал TETRA стационарный Modem Bank Центр управления SCADA (системы диспетчерского контроля и сбора данных) до 14.4 кбит/с - SDS до 28.8 кбит/с - CMD RS-232 до 20-40 км. «МиниКом-TETRA» Сервер телеметрии Контроллеры RTU (удаленных терминальных устройств) до 14.4 кбит/с - SDS до 28.8 кбит/с - CMD Терминал TETRA носимый до 5-15 км. Е1 Ethernet DXT- BS 1 DXT - Sw Ethernet RS-232 DXT- BS n www.minicom.ru Е1 Сервер SDS Центр управления SCADA (системы диспетчерского контроля и сбора данных) Опробована передача данных через систему "МиниКом-DECT" для организации диспетчерского контроля и сбора данных с использованием оборудования MOSCAD (Моторола) Работы проведены совместно с компанией "Вира Реалтайм", официальным Мастердистрибьютором Моторола (MOSCAD) в России 27 "МиниКом-TETRA": основные преимущества Собственная разработка аппаратных и программных решений обеспечивает возможность соответствия системы потребностям конкретного Заказчика. Возможность включения в систему оригинальных алгоритмов организации сеансов связи с учетом особенностей системы управления Заказчика. Наличие цифровых и аналоговых стыков для соединения с внешними сетями, в том числе - специфических ведомственных, распространенных только странах бывшего СССР. Широкие возможности масштабирования системы - от односайтовых до сетей связи национального масштаба. Возможность создания линейно-протяженных систем с возможностью выхода во внешние сети в любой точке (на уровне коммутатора и базовых станций). Возможность использования абонентских терминалов разных производителей. Возможность обеспечения высокой степени информационной безопасности. Высокая надежность системы - оборудование имеет распределенную структуру с дополнительным резервированием всех жизненно важных компонентов. Более низкая стоимость базового оборудования. www.minicom.ru 28 "Стоимость владения" системы связи: преимущества единой платформы В. Эксплуатационные расходы на 10-15 лет (~2530%) Модернизация и апгрейд ЗИП Сервисное обслуживание Б. Дополнительные расходы (~15-20%) Монтаж и пусконаладка A. Стоимость оборудования (~50%) Программное обеспечение Обучение Документация Аппаратура Разные платформы www.minicom.ru До 20-30% от общих затрат До 10-15% от начальных затрат Модернизация и апгрейд ЗИП Сервисное обслуживание Монтаж и пусконаладка Обучение Документация Программное обеспечение Аппаратура Единая платформа 29 Группа компаний “Информтехника” Ваш надежный партнер ГК “Информтехника” - динамично развивающийся комплекс, способный решать самые сложные технические задачи ГК “Информтехника” накоплен большой опыт в построении и модернизации ведомственных и корпоративных сетей связи ГК “Информтехника” создает оборудование в соответствии со специфическими требованиями к конкретным ведомственным и корпоративным сетям связи ГК “Информтехника” гарантирует своим Заказчикам высокое качество оборудования и услуг www.minicom.ru 30 Наш Web-сайт: www.minicom.ru Спасибо за внимание! Мы будем рады сотрудничать с Вами! www.minicom.ru 31